Jak oddychają zwierzęta żyjące pod wodą?

Między zwierzęta, którym udaje się oddychać pod wodą są ssaki, płazy, owady i ryby, które żyją w specyficznych warunkach, które pozwalają im dostosować się do procesu oddychania.

Gatunki te rozwinęły mechanizmy adaptacji do środowiska przez cały czas ich istnienia. Dlatego ważne jest, aby wyjaśnić, jak te żywe istoty pracują w środowisku, w którym żyją.

W zależności od rodzaju zwierzęcia przeanalizujemy, jakie jest oddychanie wielu z tych gatunków, które zdołają przetrwać w szczególnych warunkach. 

Oddychanie ryb i płazów

W przypadku administracji dzieci i rodzin Departamentu Zdrowia i Opieki Społecznej Stanów Zjednoczonych Ameryki proces oddychania ryb i płazów definiuje się następująco:

„Ryby mogą żyć w określonej postaci wody. Na przykład ryba żyjąca w słonej wodzie w oceanie nie byłaby w stanie żyć na słodkiej wodzie jeziora. Podobnie jak inne żywe istoty, ryby oddychają tlenem. Zamiast pobierać tlen z otaczającego je powietrza, pochłaniają skrzela tlen z otaczającej ich wody.

Skrzela są narządami oddechowymi zwierząt wodnych utworzonymi przez arkusze, które chronią twoje ciało i niektóre narządy wewnętrzne.

Pozwalają ci pobrać tlen z wody, która wchodzi przez usta, a naczynia krwionośne w skrzelach transportują tlen do krwi. Płazy wykonują proces metamorfozy, z którego również oddychają przez płuca.

Obecnie istnieją różnice między formami oddychania za pomocą płuc i skrzeli. Na przykład wieloryby i delfiny mają płuca jak ludzie, ale wznoszą się na powierzchnię, aby oddychać, ponieważ oddychają przez nozdrza znajdujące się na czubku głowy.

W przypadku ryb mają skrzela, a oddychanie występuje, gdy ryba otwiera się i zamyka usta; Kiedy otwierasz usta, woda wchodzi, a kiedy je zamykasz, popycha wodę w kierunku skrzeli.

Ssaki wodne muszą stale wykonywać ten proces pobierania tlenu z powierzchni, aby żyć w otaczającym je środowisku. Ryby pobierają wodę - słodką lub słoną - tlen, który zabierają skrzela i transportują je do reszty ciała.   

W odniesieniu do funkcji wewnętrznych skrzeli ryb proces ten przebiega w ten sposób: gdy ryba oddycha, weź regularny kęs wody. Ta wędruje w kierunku boków gardła, przepychając wodę przez otwory skrzelowe, tak że przechodzi ona przez zewnętrzne blaszki.

W ten sposób ryby mogą wykonywać oddychanie w sposób ciągły, okresowo używając zewnętrznych i wewnętrznych skrzeli.

Oddychanie owadów wodnych

Niektóre owady przechodzą pierwsze etapy rozwoju w wodzie. Istnieją gatunki, które żyją w powietrzu.

Niektóre przykłady tego typu zwierząt to ważki, nimfy i inne gatunki, które rodzą się jako larwy wodne.

Podobnie jak wszystkie zwierzęta, owady te muszą również przekształcić tlen w dwutlenek węgla, aby przetrwać. Proces oddychania w tym przypadku odbywa się przez otwory po bokach ich ciał, zwane przetchlinkami.

Te przetchlinki są otworami szeregu rurek ciała owada, który transportuje tlen do najważniejszych organów. W owadach wodnych nastąpiła adaptacja tego systemu, aby móc spędzić część swojego życia pod wodą.

O zanurzeniu ssaków wodnych

Fascynującym punktem na temat oddychania ssaków wodnych jest sposób, w jaki kręgowce morskie dostosowują się do istniejącego nacisku na ich ciała, gdy są zanurzone, w przeciwieństwie do bezkręgowców w wodzie.

Chociaż zwierzęta te nie oddychają pod wodą, są w stanie wstrzymać oddech na dłuższy czas, co jest przedmiotem badań dla naukowców i badaczy.

Najwyraźniej płuca i inne narządy biorące udział w oddychaniu, jak również inne podatne narządy, są dotknięte przez zanurzenie na dużych głębokościach, będąc „zmiażdżonym” pod takimi naciskami.

Jednak zdolność do przystosowania się do tych warunków zapobiega zapadaniu się płuc i uszkodzeniom innych narządów dzięki jamie klatki piersiowej, aw szczególności. Ucho środkowe tych gatunków morskich posiada specjalistyczną fizjologię, która chroni je i daje im możliwość pozostania długo pod wodą.

Ściany klatki piersiowej ssaków morskich są w stanie wytrzymać całkowite zapadnięcie się płuc.

Z drugiej strony, wyspecjalizowane struktury ich płuc pozwalają pęcherzykom płucnym (małe worki, które są częścią układu oddechowego i gdzie następuje wymiana gazowa między wdychanym powietrzem i krwią) najpierw się zapaść, a następnie końcowymi drogami oddechowymi.

Struktury te mogą również pomóc w ponownym napełnieniu płuc po zanurzeniu za pomocą zwanych substancji chemicznych środki powierzchniowo czynne.

W odniesieniu do ucha środkowego ssaki te mają wyspecjalizowane zatoki jamiste w tym narządzie, które przypuszczalnie pozostają zanurzone we krwi podczas zanurzenia, wypełniając w ten sposób przestrzeń powietrzną

Zaskakujące jest, jak różnorodne gatunki są w stanie funkcjonować samodzielnie, zwłaszcza w odniesieniu do procesu oddychania - wdychania tlenu i wydechu dwutlenku węgla - w środowiskach tak różnorodnych jak powietrze i woda..

Płuca i skrzela są złożonymi strukturami, przystosowanymi do skrajnie różnych warunków, ale ostatecznie osiągają ten sam cel: dostarczenie organizmowi tlenu niezbędnego do jego przeżycia.

Referencje

1. Zwierzęta I. Futro, Płetwy, Pióra i inne. Przewodnik dla nauczyciela Pobrane z eclkc.ohs.acf.hhs.gov.
2. Harvey. S. (2007). Bailey Gartzet Elementary: Breathing Underwater. Źródło: gatzertes.seattleschools.org.
3. Kreitinger, L. (2013). Corell University Blog Service: Życie pod wodą. Źródło z blogs.cornell.edu.
4. Rodzime ekosystemy Pobrane z gw.govt.nz.
5. Costa, P (2007). University of California Museum of Palentology. Fizjologia nurkowania kręgowców morskich. Pobrane z ucmp.berkeley.edu.